我国氢能发展尚处于起步阶段，急需关键技术创新、政策支持、人才储备和市场推广，也需要政府、行业和全产业链的共同努力，共同推动氢能产业的健康可持续发展。

吴吟

中国能源研究会副理事长

很少有人知道，氢能已悄然成为刚刚结束的东京奥运会的能源支撑——熊熊燃烧的奥运圣火以氢为燃料，奥运村也以氢为主要能源。

氢能作为清洁、无碳、灵活、高效的二次能源和应用场景丰富的重要工业原料，具有广阔的发展前景。国际上，许多国家和地区已经开始布局氢能发展路线。目前，G20集团内已有9个国家和地区发布氢能发展战略，7个国家和地区正在开展初步研究。

虽然发展氢能已成为行业共识，但由于我国富煤、贫油、少气的资源禀赋，能源消费多年来一直以煤炭为主，氢能的大规模应用尚待发展，仍然面临很多困难。在不久前举行的氢能产业发展论坛上，专家认为，成本高、能耗高、技术瓶颈、缺乏可持续发展模式是阻碍我国氢能发展的三大障碍，中国能源研究会副理事长吴吟表示：“我国氢能发展尚处于起步阶段，急需关键技术创新、政策支持、人才储备和市场推广，推荐氢能行业的健康可持续发展。”

我国的氢气将从“灰”到“蓝”再到“绿”

氢可以广泛地由含氢物质如水和化石燃料生产，根据生产方式和碳排放量的不同，目前行业生产的氢气分为绿氢、蓝氢和灰氢三种。

资料显示，绿色氢是由清洁能源和可再生能源（如风能和核能），如电解水制氢产生的氢，称为零碳氢。由煤或天然气等化石燃料生产并辅以二氧化碳副产品捕获、利用和储存（CCUS）技术的氢气就是蓝氢。灰氢是通过燃烧化石燃料产生的，具有最高的碳排放量。

国际氢能协会副主席、清华大学教授毛宗强表示：“2020年，中国的氢主要来自灰氢，2030年后，绿氢应该成为主体。”

业内普遍认为，我国氢能产业尚处于市场导入期。蓝氢基于生产成本低、技术成熟等优势，作为一种“过渡性清洁能源”，在现阶段的减碳行动中发挥着重要作用，氢模式将从灰氢、蓝氢逐渐过渡到绿氢。

在这条更绿色低碳的氢能产业发展路线上，降低成本势在必行，据新疆准东经济技术开发区管委会副主任周友仁介绍，在电解制氢、天然气制氢、煤制氢三大领先制氢方式中，从电解制氢的技术路线中，煤炭成熟高效，目前成本最低。

中国石油和化学工业规划院新能源发展研究中心主任刘思明表示：“降低氢能成本是产业发展的关键，成本下降的趋势和速度将决定这个速度产业发展。”

我国氢能产业急需模式创新，如果要从灰氢转化为更清洁低碳的蓝氢和绿色氢，降低制氢技术成本、产业上游可再生能源成本、能源储存和运输成本非常重要。

京津冀、长三角、珠三角的氢能产业在国内率先发展。应避免长途陆路运输，以节省成本。刘思明认为，未来国内氢能市场将基于“工业副产氢+短途运输”模式，海外氢能利用将基于“优质资源转化蓝氢+长距离化学品载体运输”模式。

在政策支持下，氢能产业正逐步进入“规模-减量-开拓市场”的量价周期，不断的技术进步也将有助于解决各环节核心技术的成本约束，协鑫集团董事长朱共山预测，到2025年，我国60%的光伏上网电价将在每千瓦时0.13元左右，风电成本控制在0.15元左右每千瓦时，可再生能源制氢成本将很快下降至每立方米1元。

氢能领域关键技术亟待突破

“我国氢能仍处于产业化初期，技术瓶颈仍是制约氢能产业发展的核心制约因素。” 中国电力企业联合会专职副理事长安洪光说。

协鑫集团董事长朱共山表示，最低碳和清洁绿色氢的发展也面临着电解槽和膜两大关键技术的突破。他希望从事电解槽和膜的科技公司加快步伐，推动技术研发。

将波动性和间歇性的风能、太阳能转化为氢能，有利于储能和传输，具有零排放、零污染和可持续性的优势。但是，储能技术有待扩展和发展，朱共山表示，目前绿氢成本主要集中在储能方面，如果通过技术突破降低储能成本，将解决绿色氢发展的一大难题，上海岚泽能源科技有限公司董事长孙予罕也认为，在氢储运和应用方面的深入研究和成果还比较少，制氢需要稳定的储能，膜电机、膜材料等技术有很大的创新空间。

不仅存储需要技术突破，氢能的生产、运输和应用也有很多技术问题需要突破，西南化工研究设计院有限公司党委书记、总经理陈健说，例如，氨气生产还没有在工业上大规模应用，涉及到大型工业化的技术问题。结垢和高温催化剂将在未来得到解决。

更紧迫的是，我国目前缺乏与氢能相关的技术标准和规范。南德认证检测(中国)有限公司北亚区副总裁王卫杰表示：“关于氢能的制备、储存、运输和使用的相关标准、法律法规没有考虑到。企业需要在生产、运输、储存过程中发现问题，通过讨论与合作，最终形成配套的法规和技术标准。”

可持续发展是氢能产业的发展方向

氢能对于我国实现碳达峰和碳中和目标具有极其重要的战略价值。中国氢能联盟发布的《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2020》显示，在2060碳中和情景下，氢能将占我国终端能源消费的20%左右，而从可再生能源约1亿吨。

如何让氢能产业链持续高质量发展？毛宗强和中国工程院院士、中国工程院原副院长杜祥琬都强调了“氢能伦理”的概念。 《氢能伦理》作为《能源伦理》的一部分，其核心是可持续发展，朝着可持续发展的目标迈进，是氢能产业发展应遵循的初心。杜祥琬说：“我们可以通过多种方式生产氢气，但要实现可持续发展，氢能产业的发展方向应该是绿色氢气。”

毛宗强对未来氢能发展政策提出4点建议。一是确定2050年氢能长期发展目标和战略；二是深化氢能管理体制机制改革，三是保持氢能产业发展政策的可持续性和连续性，四是营造整体治理与协同共赢的局面，推动产业转型升级。

专家表示，在氢能产业可持续发展的道路上，有很多经验可以借鉴，也有很多模式可以借鉴。欧洲提出能源系统将以太阳能、风能等可再生能源为主，可再生能源产生的绿色氢和绿色电力将取代化石燃料。日本利用可再生能源制氢技术受到市场青睐，美国在能源部能源效率和可再生能源办公室下设立了燃料电池技术办公室，负责全国氢能的管理工作。我国也有张家口模式，利用张家口的风能和太阳能资源优势，低成本制氢，发展氢燃料电池汽车。